Ученые ГГФ и ФИТ ТГУ тестируют нейросеть, созданную для оценки риска затопления населенных пунктов в период весеннего половодья. Компьютерная программа анализирует данные, накопленные за 20 с лишним лет, выявляет тренды и соотносит их с оперативными гидрометеорологическими данными. По итогам обработки нейросеть выдает информацию о динамике уровня воды в зоне риска и прогнозирует, какие участки могут быть затоплены в ближайшие 48 часов.

– Нейросеть сейчас отслеживает ситуацию, которая складывается вокруг двух населенных пунктов на берегу Оби – это села Молчаново и Никольское, – рассказывает один из авторов проекта, доцент ГГФ ТГУ Вадим Хромых. – Если раньше прогноз выстраивался достаточно просто, исходя из уровня воды в реке на гидропостах и расстояния до села, то сейчас нейросеть анализирует множество факторов, включая метеоданные, объемы запасов снега, данные с гидропостов, влияние крупных притоков Оби, которые вносят свой вклад в подтопление. Компьютерная программа производит гораздо более точный расчет текущих уровней воды в разных точках местности и выдает краткосрочный прогноз на ближайшие два-три дня.

Хромых В.В..jpg 


 

Контроль паводковой ситуации в других населенных пунктах региона Управление МЧС по Томской области осуществляет с помощью Геопортала – программного комплекса, созданного ТГУ в интересах администрации области и служб экстренного реагирования. В этом году в геоинформационную систему (I-GIS) добавлены детальные модели более 30 сел и деревень, расположенных на берегу Оби и подпадающих с зону подтопления. Их территорию оцифровали географы ТГУ совместно с ЗАО «Томскгипрозем», съемки с беспилотника обработали с помощью специальных программ.

Геопортал в режиме реального времени в формате 3D-моделей выдает информацию о текущем и критическом уровне воды возле каждого населенного пункта, общую численность населения в нем, количество людей, прописанных в домах, попадающих в зону подтопления, в отдельной строке указано число детей.

– Сейчас мы комплектуем адресную базу, в которую входят данные о каждом доме, о прописанных в нем жильцах, а в будущем, возможно, будут даже номера их телефонов, – рассказывает Вадим Хромых. – Эта база будет внесена в систему I-GIS. При возникновении необходимости в эвакуации МЧС сможет делать рассылку сообщений на сотовые телефоны жителей населенного пункта, которому угрожает опасность подтопления. Заблаговременное оповещение позволит избежать ситуаций, в которых селяне оказались, к примеру, в 2010 году, когда во время сильного наводнения люди не успевали собрать вещи и обезопасить домашний скот.

киреевск_3d до.jpg 


 

Как отмечает Вадим Хромых, сам процесс эвакуации зачастую сопряжен с паникой, поскольку люди не знают, какой путь в данный момент является открытым и безопасным. Решением этой проблемы ученые ТГУ займутся вместе с коллегами из Токийского столичного университета. Исследователи планируют разработать автоматизированную систему оповещения (real-time модель) – интерактивную онлайн-карту, на которой в каждый момент времени разными цветами выделены затопленная территория, зона, свободная от воды, и пути, по которым можно покинуть зону риска.

– Такую систему наши коллеги из Токио создали для некоторых населенных пунктов своей страны, поскольку для Японии характерны сход селей, землетрясения, цунами и связанное с ними затопление территорий, – говорит Вадим Хромых. – Мы собираемся опробовать новый подход пока на примере одного объекта – деревни Черная речка, которая расположена вблизи Томи и часто оказывается в зоне затопления. Во время половодья 2010 года ее жители сильно пострадали от разлива реки. Новый продукт позволит избежать подобных ситуаций.

Добавим, что реализовывать данную идею географы ТГУ будут вместе с ученым Токийского столичного университета (TMU) Даичи Накаямой, который в скором времени приедет в университет с рабочим визитом. Накаяма является одним из ведущих специалистов в области GIS-технологий и автором японской версии «дерева решений» – компьютерной модели, которая предсказывает оползни.

Геопортал, созданный учеными ТГУ, позволяет отслеживать не только паводковую ситуацию, но и мониторить обстановку с лесными пожарами, прогнозировать урожай дикоросов в регионе и другое. I-GIS включает в себя пять блоков: «Паводок», «Лесоустройство», «Пожары», «Дикоросы», «Инфраструктура» и объединяет огромный массив данных. Для них в системе хранения данных суперкомпьютера ТГУ «СКИФ Cyberia», на базе которого размещен Геопортал, выделено более 40 терабайт памяти.

Источники

Ученые ТГУ тестируют нейросеть для прогноза подтоплений в половодье
РИА Томск (riatomsk.ru), 16/04/2019
Томские ученые создают программу для прогнозирования паводков
ТАСС, 16/04/2019
Томские ученые создают программу для прогнозирования паводков
Новости@Rambler.ru, 16/04/2019
Ученые ТГУ создают нейросеть для прогноза уровня воды в половодье
Томский государственный университет (tsu.ru), 16/04/2019
Нейросеть против природы: томские ученые будут прогнозировать паводки
Томск.ру (tomsk.ru), 17/04/2019
Томские ученые создают программу для прогнозирования паводков
Tomsk.4geo.ru, 16/04/2019
Томская область: Ученые ТГУ создают нейросеть для прогноза уровня воды в половодье
Молодежное информационное агентство (миамир.рф), 16/04/2019
Главная: Нейросеть против природы: томские ученые будут прогнозировать паводки
Gorodskoyportal.ru/tomsk, 17/04/2019
Ученые ТГУ тестируют нейросеть для прогноза подтоплений в половодье
ГИС Ассоциация (gisa.ru), 17/04/2019
Разработка ТГУ может защитить Дальний Восток во время паводка
Томский государственный университет (tsu.ru), 17/04/2019
Ученые ТГУ создают нейросеть для прогноза уровня воды в половодье
Эксперт-Сибирь (expertsib.ru), 17/04/2019
Томские ученые тестируют нейросеть для прогнозирования паводковых ситуаций
РИА Сибирь (ria-sibir.ru), 17/04/2019

Похожие новости

  • 06/03/2019

    Российские студенты будут «искать нефть» на нефтегазовом кейс-чемпионате в ТПУ

    ​Томский политехнический университет вместе с ПАО «Газпром нефть» во второй раз проведут всероссийский чемпионат по решению кейсов, связанных с разработкой месторождений нефти и газа, — OilCase. Его участниками станут студенты из разных вузов страны.
    412
  • 06/04/2017

    ТУСУР создаёт ситуационный центр на основе собственных ГИС-технологий

    В ТУСУРе разрабатывается идеология и программные компоненты интеллектуального ситуационного центра для прогнозирования естественных событий природного характера на территории Томской области с применением ГИС-технологий.
    959
  • 21/05/2019

    Ученые создают цифровую платформу Сибири, где можно учиться и работать

    ​Сибирский институт будущего ТГУ (САЕ TSSW) приступил к созданию информационной платформы, аккумулирующей данные о ресурсах Сибири как макрорегиона. Три первых блока намечены к реализации в 2019 году, это изменение климата и прогнозные модели, цифровой гербарий и литературное наследие.
    195
  • 29/03/2017

    Геопортал томских ученых поможет обезопасить регион от пожаров и наводнений

    Ученые Томского государственного университета разработали геоинформационную систему для мониторинга паводковой ситуации и лесных пожаров в регионе. Во время потенциально опасных периодов данные будут поступать на сервер ГИС, расположенный в Центре обработки данных ТГУ каждые четыре часа, что позволит МЧС и властям оперативно реагировать на ситуацию.
    986
  • 12/04/2019

    Томич придумал браслет, который напомнит принять лекарство

    ​В областном центре прошел Tomsk Startup Day-2019 — конференция, где начинающие IT-предприниматели могли найти инвесторов и презентовать широкой аудитории свои проекты. В этом году на событии представили 26 идей, от ивент-площадки до автоматизированной системы управления аэропортами.
    475
  • 07/08/2017

    Нефтяники и аквалангисты будут использовать водный беспилотник

    ​Ученые Томского университета систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР) создали беспилотник на воде, с помощью которого исследуют озера. Судно длиной около метра сделано на базе аэросаней и оборудовано эхолотом.
    1207
  • 15/09/2017

    Метеорологи ТГУ используют новое оборудование

    ​На крыше шестого корпуса ТГУ установили автоматический измерительный комплекс, разработанный и подаренный университету сотрудниками Института мониторинга климатических и экологических систем СО РАН. Аппаратура без участия оператора производит непрерывное измерение и регистрацию многих физических параметров атмосферы: атмосферного давления, температуры и влажности воздуха, скорости горизонтального и вертикального перемещений воздуха, напряженности электрического поля и других.
    958
  • 04/12/2018

    Томские географы изучают самый быстротающий ледник России с помощью дронов

    Группа географов Томского государственного университета разработала новую методику исследования процесса таяния ледников. Для получения информации о характере и динамике изменений ученые используют беспилотные летательные аппараты.
    652
  • 04/12/2017

    Проектный альянс «Арктика» обсуждает создание интеллектуальных точек нефтедобычи

    Компании проектного альянса "Арктика" обсудили возможность совместной работы над интеллектуальной точкой добычи нефти, оборудованной для работы в условиях Крайнего Севера. Членам альянса проект презентовали на круглом столе в ходе открытия коворкинг-пространства "Точка кипения".
    711
  • 05/03/2018

    Томские ученые получили президентский грант на исследование мифологии видеоигр

    ​Проект доцента Школы инженерного предпринимательства Томского политехнического университета (ТПУ) Екатерины Галаниной получил грант президента России на 2018-2019 годы на исследование мифологии в контексте видеоигр; ученые исследуют онтологию игрового мифа для последующего использования полученных данных при создании образовательных игр, сообщает в пятницу пресс-служба ТПУ.
    822